家具造型設計與標準化的關系13頁

1、家具造型設計與標準化的關系格羅皮烏斯在他的名著新建筑與鮑豪斯中所說：“標準化并非文化發(fā)展的一種障礙。相反，倒是一種迫切的先決條件。因此，最后結果應當是最大限度的標準化與最大限度的多樣化的愉快協(xié)調(diào)的結合。” 家具是一種工業(yè)產(chǎn)品，其造型設計是以現(xiàn)代工業(yè)化、信息化的生產(chǎn)方式為前提的，而家具造型設計中最重要的結構設計的標準化正是這種生產(chǎn)方式得以實現(xiàn)的先決條件，因而家具造型設計與標準化有著不可分割的關系。可以說，在現(xiàn)有生產(chǎn)技術、顧客需求、營銷模式以及產(chǎn)品生命周期的條件約束下，離開了標準化設計和管理的條件，家具造型設計必將失去生命力。標準化的誕生和發(fā)展史就是這一論斷的最好詮釋。工業(yè)化生產(chǎn)是標準化產(chǎn)生的原動

2、力，隨著工業(yè)化、信息化的發(fā)展，工業(yè)造型設計對標準化也提出了更高、更廣的要求，它們之間的聯(lián)系也日益緊密。 然而現(xiàn)狀是許多家具設計師卻忽視了家具造型設計與標準化之間的聯(lián)系，甚至根本就沒有標準化的意識，只是注重外形的造型設計，而很少考慮如何在不影響功能、審美的前提下，設計出最大限度省料，結構上又便于應用32mm系統(tǒng)制造設備快速加工的家具零部件，同時在互換性、組合性、拆裝性方面具有優(yōu)勢的包裝、運輸成本低的家具，使我們的設計不僅低效、高耗、周期長、更新慢，而且設計還難以順應工業(yè)化、信息化的要求，從而失去了快速、持續(xù)的創(chuàng)新能力。 因此，針對這種現(xiàn)狀，研究如何處理家具造型設計與標準化之間的關系就顯得十分必要

3、。下面，我們順著思維的路徑去認識這個問題。 什么是標準化？ 所謂標準化，是指在經(jīng)濟、技術、科學及管理等社會實踐中，對重復性事物和概念通過制定、發(fā)布和實施標準，達到統(tǒng)一，以獲得最佳秩序和社會效益的活動。從其內(nèi)涵可以看出，所謂活動主要包括：制定、發(fā)布及實施標準，改進產(chǎn)品、過程和服務的適用性，防止貿(mào)易壁壘，實現(xiàn)技術合作。因此，標準化被世界各國公認為是“一門重要的工程與技術科學的基礎學科”。 標準化是在藝術設計和人體工程學領域中幫助貫徹統(tǒng)一原則的有效手段，它對產(chǎn)品質量提出了準確和嚴格的要求。標準化既可以只是局部的個別的單項統(tǒng)一規(guī)定，也可以是全面的、系統(tǒng)的統(tǒng)一規(guī)定，如與產(chǎn)品標準相關的原材料標準、零部件標

4、準、工藝裝備標準、配套產(chǎn)品標準、生產(chǎn)過程的工藝標準以及其他基礎標準等等。 標準化的基本原理是什么？ 標準化的基本原理通常包括以下六個方面: 1) 統(tǒng)一化原理。即把一些分散的、具有相關性、重復性、共同性特征的事物加以科學的歸并，使它們在一定范圍內(nèi)達到統(tǒng)一。 2) 簡化原理。即去劣存優(yōu)、化繁為簡，將多余的品種、規(guī)格、型號簡化掉，保留并發(fā)展合理的品種規(guī)格系列。 3) 互換性原理。即盡可能使各種零部件的尺寸、形狀、性能、作用接近一致，彼此可以互相替換。 4) 協(xié)調(diào)原理。即可能把各專業(yè)、部門、企業(yè)、環(huán)節(jié)間的相互技術聯(lián)系或技術特性關系用標準統(tǒng)一起來，實現(xiàn)各方面的合理的聯(lián)接、配合與協(xié)調(diào)。 5) 選優(yōu)原理。即

5、按照一定的目標，在一定的限制條件下，對實現(xiàn)目標的各種方案進行最佳選擇。 6) 階梯或動態(tài)過渡原理。即既要使標準在技術上先進、合理、又要保持其相對穩(wěn)定性(適用期)，使原有的標準在穩(wěn)定中不斷完善和發(fā)展，一步一步地在動態(tài)中上升。 家具造型與標準化有什么樣的關系？ 家具設計的主要任務是造型。所謂造型，就是利用一定的材料、使用一定的工具和技術為一定目的而創(chuàng)制的結構。設計的本質和特性必須通過一定的造型而得以明確化、具體化、實體化，即將設計對象化為各種草圖、示意圖、藍圖、結構模型和產(chǎn)品等等通過藝術的形式、物態(tài)化方式展示和完成設計的目的。設計在一定意義上是作為藝術的造型設計而存在和被感知的，既是一種“形式賦予

6、”的活動。 在家具造型活動中，結構是最重要的，它是產(chǎn)品功能的載體，沒有結構就沒有產(chǎn)品的存在，因而也就失去了家具設計的價值和意義，因此，家具造型的標準化實質上主要就是結構的標準化。結構有層次性、有序性、穩(wěn)定性等特點，為了達到和保證這幾個特點，就必須對產(chǎn)品結構進行標準化，否則很難實現(xiàn)結構的這幾個特點。 從家具造型設計的要求出發(fā)，產(chǎn)品結構的標準化包括以下幾方面: 1.材料規(guī)格的標準化。以制造家具的主要材料人造板為例，可包括刨花板、中密度纖維板、膠合板、細木工板以及各種貼面裝飾板等。每一種材料在厚度、幅面尺寸上都有一定的標準，如MDF，其幅面尺寸一般為4 8、6 12，厚度一般為：2.5，2.8，3，

7、4.8，5，6，9，12，15，16，18，25（單位：mm）。其他如玻璃、鋁合金和五金連接件等，都有相關嚴格的標準。 2.孔洞尺寸和連接系統(tǒng)的標準化。如板式家具的制造體系32mm系統(tǒng)的理論就是一個孔洞尺寸和連接系統(tǒng)的標準化很典型的例子。對于板式家具實現(xiàn)“部件及產(chǎn)品”的過程中，板塊上幾乎所有的系統(tǒng)孔和結構孔的孔間距都為32mm，因此幾乎九大類的五金連接件的孔位設計也是嚴格按照32mm系統(tǒng)進行設計的，同時它的制造設備也是按照這一體系進行設計制造的，從而實現(xiàn)了從材料到設計、從連接件到設備的統(tǒng)一結構設計的標準化，也因此實現(xiàn)了板式家具高效、快捷、系統(tǒng)化、通用性的特點。 3.美學目的的結構與裝配件的標準

8、化。可包括對接合面掩飾方式的標準；關于形狀尺寸、框架、附件和底座布局的標準等等。如用于家具裝飾的各種造型的木線條、金屬裝飾件等，用于家具結構和裝飾用的拉手、封邊條、表面裝飾板、辦公椅的底座等，都屬于美學目的的結構與裝配件的標準化范疇，其規(guī)格、結構、外形等都有一定的標準。 4.輔助系統(tǒng)及其安裝，包括管線的敷設裝置、安全系數(shù)并包括能夠確保產(chǎn)品外觀整潔和易為人們接受的設計準則的標準化。如劃分辦公空間的屏風上，都有標準的放置管線的裝飾嵌條，還有辦公桌面和背板上用于穿入電話和電腦接線的管孔卡座，也都是標準產(chǎn)品。 5.控制器，包括控制面板布局、旋鈕、視覺指示器與警報裝置的標準化。這些結構的標準還必須按照人

9、機工程學的要求，并對其視覺上的美學效果進行周密考慮后確定。如賓館家具床頭柜望板上的各種控制器，都按照一定的規(guī)范和功能進行設計。 6.熱處理與表面裝飾，包括對適合某種操作方式的色彩選擇的標準化。如材料的干燥，零部件的彎曲，家具表面的各種涂飾方式、覆面方式等，也都要符合一定的標準。 7.基本零件，包括螺釘、螺栓、圓棒榫、鉸鏈、滑道等的標準化。并同時考慮其美學與人機工程的因素。 8.文字、符號與標準形式的標準化。 標準化與家具個性化又有什么樣的關系？ 人們對于產(chǎn)品造型的要求往往是多樣化的，這就是標準化與個性化矛盾產(chǎn)生的原因，也由此使美學和標準化的關系問題成為當代技術美學中的難題之一。著名的英國物理學

10、家喬治·湯姆遜認為，大自然進行著大批量生產(chǎn)，這種生產(chǎn)是科學真理中最深刻的真理。有人把大自然比作巨型宇宙工廠，它源源不斷地提供 “大批量生產(chǎn)”的產(chǎn)品如人、鴕鳥、鱷魚和松樹等。這些大批量生產(chǎn)的“產(chǎn)品”確實是獨特的系列，都仿佛由同樣的標準件組成。然而，每種標準件又都是嚴格個性化了的。世界上沒有絕對雷同的人、鴕鳥、鱷魚和松樹，大自然所制造的一切既符合標準又紛繁多姿。 在家具生產(chǎn)中，能不能像自然界一樣通過批量生產(chǎn)制造出具有個性特征的標準產(chǎn)品呢？在將來發(fā)明了新的調(diào)和級數(shù)、模數(shù)系統(tǒng)、新的設計和裝配方法以后，可能性是顯而易見的。現(xiàn)階段，為了適應和滿足多元化的社會需要，現(xiàn)代化的設計和生產(chǎn)必須在實行標準

11、化的同時，盡量貫徹多樣化、多層次的原則。這就是說，現(xiàn)代化的生產(chǎn)應該是一種具有個性特征的標準產(chǎn)品的大規(guī)模自動化的批量生產(chǎn)。因此，在標準化的原則中，便不能不同時考慮靈活性、可變性、彈性、可擴展性、可發(fā)展性、可組合性等等一系列因素。理想的、完美的工業(yè)產(chǎn)品，一方面具有科學的標準化的整體特征，另一方面，又同時具有廣泛的個體化的靈活性，在系列中顯現(xiàn)出多姿多彩、千變?nèi)f化的特點，能夠滿足多種多樣的需要。有的人把標準化構件比喻是樂譜中的“音符”，由這些基本音符組成音節(jié)，再由不同的音節(jié)構成不同風格、不同體裁、不同樣式的形形色色的音樂作品，即構成系統(tǒng)的標準化的豐富多樣的產(chǎn)品。 我們前面說過：標準化大批量生產(chǎn)，有利于

12、采用先進工藝、高效率的專用設備和自動化設備，有利于組織專用流水線生產(chǎn)；這些優(yōu)點不僅有助于改進質量、降低成本，還能滿足成品在視覺上的一致性。但不利的是其產(chǎn)品一經(jīng)定型生產(chǎn)，不容易更改，故也容易造成產(chǎn)品的單一、“千僧一面”的局面。一旦市場需求發(fā)生變化，企業(yè)難以及時掉頭，從而成為工業(yè)造型設計能否順利發(fā)展的一大障礙。 而生產(chǎn)批量小，從投資經(jīng)濟性角度考慮，通常不宜配置專用的工藝裝備和設計專門的流水線，而主要采用通用設備和通用工藝裝備，組織工藝專業(yè)化的工段、小組進行生產(chǎn)，即采用所謂的“柔性生產(chǎn)方式”。由于采用通用設備生產(chǎn)，雖然企業(yè)容易適應產(chǎn)品改型、創(chuàng)新的需要，但需增加設備、工藝裝備的調(diào)整時間，降低了生產(chǎn)效率

13、，導致產(chǎn)品成本增加，成為阻障新產(chǎn)品開發(fā)的另一個障礙。 多品種、小批量的生產(chǎn)方式已成為當今制造業(yè)發(fā)展的主要趨勢。以機械制造業(yè)來說，有資料表明在工業(yè)發(fā)達的國家，如美國、日本的企業(yè)中，早在上世紀九十年代，已有75%至80%的產(chǎn)品是以中小批量生產(chǎn)方式制造的。這就給我們提出了標準化（即大批量生產(chǎn)的基礎）如何與個性化（即多品種的問題）完美統(tǒng)一的問題。如何達到標準化和個性化統(tǒng)一？ 為了達到標準化和個性化的統(tǒng)一，在制造標準件時應遵循的原則是:藝術設計領域中的大批量產(chǎn)品，應該通過有限的標準件制作出來；按照某種嚴格的系統(tǒng)把標準件互相結合時，必須生產(chǎn)出新的優(yōu)質產(chǎn)品和各種不同的物質客體，同時達到最大限度的效用和美感。

14、在實現(xiàn)標準化和個性化統(tǒng)一的過程中，我們可以采用如下的幾種行之有效的方法和技術進行實施： 1.使用成組技術 成組技術（Group Technology,GT）是識別、開發(fā)和利用制造系統(tǒng)的相似性，以優(yōu)化制造過程和取得高經(jīng)濟效益的技術。成組技術打破了產(chǎn)品間的界限，充分利用不同產(chǎn)品的許多零件在結構與工藝上的相似性和繼承性，形成同族(同組)零件的“疊加批量”或 “成組批量”。將多品種、中小批量的生產(chǎn)也能像大批量生產(chǎn)方式一樣采用先進技術，提高設備的專用化程度。由于成組技術的這一特點，使企業(yè)仍能以大批量的穩(wěn)定生產(chǎn)方式來適應多樣性、多變性的市場，又取得了經(jīng)濟效益。為配合成組技術的全面實施，首先在設計中就要應用

15、成組技術，這就給工業(yè)造型設計提出了新課題。這里，美學的變化中求統(tǒng)一的原則可給予設計很大的幫助。運用這一原則可賦予產(chǎn)品的零部件以更大的相似性。 根據(jù)成組技術原理，我們知道一個產(chǎn)品中20%左右的零件是標準件，70%左右的零件是相似件，只有10%左右的零件是專用件。當制造系統(tǒng)的范圍向全國、全球擴大時，相似件和標準件的比例還要增加，專用件的比例則進一步下降，從而可以采用高效、成熟的技術，以大批量的成本制造單件的產(chǎn)品。 1995年德國開始的“制造2000”的研究計劃，其研究重點之一是產(chǎn)品結構和方法模塊化。德國人認為：不斷增長的品種和零部件的多樣化的問題應通過產(chǎn)品結構標準化和標準的大力推廣應用以及參數(shù)化方

16、法得到解決。產(chǎn)品結構標準化也將通過成組技術得以實現(xiàn)。 2.進行模塊化設計 “模塊”（Module），與積木同義。經(jīng)巧妙設計的積木，能讓兒童在動手動腦中獲得游戲快樂的同時，展現(xiàn)出造物的天賦。而經(jīng)巧妙設計的“模塊”，則能讓企業(yè)以最低的成本和最高的定制水平，及時地滿足用戶個性化的需求。而且只需運用 “模塊”重構，便能適應市場變化。 “模塊化”的意義雖已顯見，但企業(yè)在設計開發(fā)之初，還應搞清一些基本的概念。例如，“模塊”的兩個基本特征：一是須有通用性。一個模塊至少應在兩處以上有用武之地，多多益善；二是須有通用的接口，至少同一功能的不同模塊，接口相同。如板式家具各種模塊的接口都采用32mm系統(tǒng)的孔位設計，

17、因而無論怎樣組合，都易于實現(xiàn)。 提出模塊化設計的概念和方法，使我們能夠從“零件級”登上“模塊級”來面對個性化選擇，這樣的新思路，確實很有誘惑力。模塊化設計的一種主要方法是將同屬一種功能的不同模塊單元按某種秩序組合起來。例如板式家具中的柜類設計，它的儲存功能就是按照某種規(guī)則將各種存儲單元有次序地組合而成的。但若過分拘泥于標準單元模塊的規(guī)整結合，又會產(chǎn)生過于強烈的秩序感，而使造型過于統(tǒng)一，顯得呆板。因此，如果在上述過于嚴謹?shù)南到y(tǒng)中引入即使很小的變化，如家具拉手的變化，在門板上或抽屜面板上應用一些裝飾線型，采用不同的封邊條以及使用不同的色彩搭配等，都會有助于提高產(chǎn)品視覺鑒賞性。這是在模塊計中應予注意

18、的一個問題。 另一種模塊化設計是將具有不同功能的模塊結合在一起，可提供不同的用途。如帶按摩、能搖擺、可調(diào)節(jié)椅背角度并有遙控功能的視聽沙發(fā)，它就是由各個不同的功能模塊，如按摩功能模塊、搖擺功能模塊等按不同方式組合的整體單元，以滿足各種不同的需要。這樣的單元模塊既能單獨使用，又能組合成系統(tǒng)。這是目前產(chǎn)品設計的一種趨勢。 3.要正確確定和應用模數(shù)網(wǎng)格 模數(shù)是指在某種系統(tǒng)（構筑物或制品）的設計、計算和布局中普遍重復地應用的一種基準尺寸，如建筑上使用的磚。家具設計與制造的模數(shù)主要是32mm，其模數(shù)網(wǎng)格就是以32mm為基本單位建立起來的。無論是板塊設計，還是孔位加工和安裝，都是以次為依據(jù)進行的。通常模數(shù)網(wǎng)

19、格的尺寸越小，模數(shù)尺寸的級配越多，設計的靈活性也就越大，但物件規(guī)格也相應增多。反之，模數(shù)尺寸加大，構件規(guī)格減少，但設計的靈活性卻受到限制。因此，在進行標準化的過程中，按照不同產(chǎn)品的需要，正確確定模數(shù)網(wǎng)格，是使標準化和個性化完美結合的重要條件，同時也是實現(xiàn)使基本定型單位塊體增加互換、調(diào)位、錯動和縱橫排列的重要基礎。 4.選擇協(xié)調(diào)關系良好的參數(shù)，利于標準化和多樣化 任何一種產(chǎn)品都有反映它的一系列技術特性的參數(shù)。這些參數(shù)不僅同該種產(chǎn)品的特性有關，而且還同與該產(chǎn)品相關的一系列產(chǎn)品的技術特征有關。因此，選擇協(xié)調(diào)關系良好的參數(shù)，有利于標準化和多樣化。在產(chǎn)品的參數(shù)設計時，選用優(yōu)先數(shù)系，它可以提供一種經(jīng)濟合理

20、的數(shù)值分級制度，可簡化、統(tǒng)一品種規(guī)格，可以滿足較密和較疏的分級要求，保證了尺寸的可分性和迭加性，有利于構件的互換和發(fā)展，從而為標準化體系的多樣化創(chuàng)造條件。 5.采用大規(guī)模定制生產(chǎn)（Mass Customization，簡稱MC） “大規(guī)模定制，是一場靜悄悄的革命?！盓rick Schonfeld在財富雜志中如是說。大規(guī)模定制是一個合成詞，亦被稱作“批量客戶化”，從字面上看是相互矛盾的兩個概念，既要個性化，又要大批量生產(chǎn)。因此，MC就是一種根據(jù)每個用戶的特殊需求以大批量生產(chǎn)的成本提供定制產(chǎn)品的生產(chǎn)模式，它實現(xiàn)了用戶的個性化和大批量生產(chǎn)的有機結合，以大批量的效益（成本和交貨期）進行單件定制產(chǎn)品的生

21、產(chǎn)。MC的概念是：一個企業(yè)以很大的批量生產(chǎn)某種產(chǎn)品，但又根據(jù)每個用戶的各自的需要和興趣進行產(chǎn)品的變型。 成組技術是通過充分利用產(chǎn)品和制造過程中的相似性，將不同產(chǎn)品中的相似的零部件，甚至零件中的部分結構信息歸類處理，形成“成組批量”，從而取得較大效益。大規(guī)模定制生產(chǎn)將充分利用現(xiàn)代柔性制造技術，利用CAD和CAM技術，實現(xiàn)批量生產(chǎn)和個性化需求。但是，倘若離開成組技術的思想，不能充分利用以往的信息和知識資源，MC的目標也是無法實現(xiàn)的。缺少成組技術思想支持的CAD系統(tǒng)只能快速地制造混亂。 1997年底，美國喬治·華盛頓大學的一個專門小組對新興技術發(fā)展作了預測，認為大規(guī)模定制技術是21世紀的85項重要技術之